2021 Fiscal Year Annual Research Report
Reversible stabilization of supramolecular gel structures by a covalent bond
| Project/Area Number |
19K05605
|
|---|
| Research Institution | Chubu University |
|---|
Principal Investigator |
籔内 一博 中部大学, 工学部, 准教授 (80389155)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 超分子ゲル / 自己組織化 / クマリン / 光二量化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度評価を行ったクマリン部位を導入したアミンと酒石酸の複合化により得られる2成分系ゲル化剤は、ゲル化可能な溶媒がジクロロメタンやクロロホルムに限られるという課題があった。そこで、ゲル化可能な溶媒を増やすため、この2成分系に市販のオレイルアミンを、全アミンと酒石酸の物質量比が1:1となるように添加した。オレイルアミンとクマリン導入アミンを様々な比で複合化し、酒石酸に代えてジベンゾイル酒石酸も用いたところ、オレイルアミン:クマリン導入アミン＝4:1の時にゲル化特性の大幅な向上が見られた。特に酒石酸を用いた系では、ハロゲン系溶媒に加え、芳香族溶媒やTHFでも透明なゲルを形成するようになった。一方、オレイルアミンの添加により、二量化を起こすクマリン部位の濃度が減少したため、光照射によるゲル構造の安定化の効果は小さくなり、20 g/Lのベンゼンゲルではゲル－ゾル転移温度の上昇幅は5℃程度であった。酒石酸ベースのゲル化剤だけでなく、昨年度開発したアミノ酸誘導体ベースのゲル化剤についても、クマリン部位を含まない化合物を添加してゲル化特性や光照射によるゲル構造の安定化の評価を行ったところ、同様の傾向が見られた。
また、上記の酒石酸をベースとした2成分・多成分系ゲル化剤は、事前に複合化を行い塩を調製した上でゲル化を行うと、ゲル化剤の溶解に高温が必要となり、物性測定用試料の調製に支障をきたすという問題があった。そこで、ゲル化と複合化を同時に行うことで、溶媒の選択に制限があるものの、加熱不要の等温プロセスでゲルを得られることを見出した。この手法を用いて、ゲル－ゾル転移温度以外のゲル構造の安定化の評価が容易になると考えている。
|
Research Products
(5 results)
